结构抗震设计在现代建筑幕墙设计中的应用
时间：2020-12-23 04:01:43 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
[摘 要]建筑抗震设计在现代建筑设计中十分重要，抗震设计合理与否将直接影响到建筑结构整体抗震能力。本文在分析了现代建筑幕墙概述以及结构抗震设计概述的基础上研究了结构抗震设计在现代建筑幕墙设计中的应用，以供参考。
[关键字]结构抗震设计；现代建筑幕墙；
中图分类号：TU318 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）47-0396-01
一、前言
近些年来地震灾害屡屡发生，对于人们生活和国家安全带来严重威胁，人们对于建筑抗震的性能要求也越来越高，而建筑幕墙的设计是建筑设计中的重点内容，为了更好的提高建筑的抗震性能，还需要采用科学的方法来做好建筑幕墙的设计。
二、现代建筑幕墙概述
建筑幕墙是建筑结构中不可缺少的重要部分，对于建筑的抗震性能也有着直接的影响，因此为了更好的做好建筑幕墙的设计，还需要充分的了解和掌握建筑幕墙的主要内容，这样也才能够更好的做好建筑幕墙的设计。通常来说，建筑幕墙主要是指建筑物中不承重的外围墙，在整个建筑物中，外围墙会想幕布一样悬挂在建筑的外围，这也是建筑幕墙的名称由来。建筑幕墙在建筑中没有承受主体结构的作用，但是建筑幕墙的质量对于建筑的整体质量却有着直接的影响。特别是在现代建筑行业不断发展的过程中，人们对于建筑幕墙的质量要求也越来越高，在这样的情况下，建筑幕墙的设计也就越来越重要。建筑幕墙对于建筑整体的抗震性能也有着直接的影响，因此如何科学的采用抗震结构设计对于保证建筑幕墙的质量和整个建筑的质量也都有着非常重要的意义。
按照划分方式的不同，建筑幕墙也可以分为多种不同的类型，其中包括了封闭式幕墙以及开放式幕墙两种。同时如果将建筑幕墙按照支撑结构来进行划分，那么又可以将其分为全玻璃式幕墙、单元式幕墙、构件式幕墙以及智能呼吸式幕墙等，从这里也可以看出，幕墙在应用过程中也有着多种不同的表现形式。这样在进行建筑幕墙设计时，需要按照具体的要求来选择不同种类的幕墙来进行设计，这样对于保证建筑的抗震性能也有着非常重要的作用。建筑幕墙在应用过程中也有着多种不同的表现特征，在考虑到建筑抗震性能时，就需要掌握和了解建筑幕墙的相关特征，从而采取合理的设计方式来更好的发挥建筑幕墙在建筑抗震中的作用。其中建筑幕墙的主要特点主要有三方面内容：美观、节能以及维护方便。美观是建筑幕墙的基本特点，在进行设计时就需要遵循建筑美观的特点，从而提高建筑物的整体美观形象。建筑幕墙的节能特点是建筑幕墙可以更好的提高建筑的节能效果，这一特点在应用过程中也有着非常重要的体现。建筑幕墙的维护也相对简单，并且不会消耗过多的资源，因此在进行建筑幕墙设计时，还需要考虑到建筑幕墙的特点，从而更好的做好建筑幕墙的设计。
三、结构抗震设计概述
我国现阶段的抗震思想是“小震不坏，中震可修，大震不倒”，但由于地震作用的不确定性和复杂性，结构有可能遭受比设防烈度更大的地震作用，这样会使结构构件严重受损。结构抗震设计在现代建筑幕墙设计中的应用问题需要在建筑结构抗震设计方式问题上进行体现。建筑抗震设计相对符合的相关性安全指标的过程中，就能够逐渐实现抗震安全系统提升的目的。在建筑结构抗震设计的方式上，其具体操作方面需要进行科学加工，进而达到实际的抗震效果。
首先，在第一个阶段的设计过程中，主要目的是保证建筑自身具备一定承载力，并且能有效避免在地震的相关作用下出现变形，需要工作人员能够将地震烈度作为设计的标准和需求。在地震结构抗震设计的第二阶段中，对于设计的要求更高，地震作用效应验算结构中的弹塑性变形程度也能够成为地震烈度相对应的重要标准（表1）。
四、结构抗震设计在现代建筑幕墙设计中的应用
1、确立幕墙结构抗震设计一般考虑的问题
在建筑结构抗震设计中，由于涉及内容较广，所以在设计中需要注意的问题较为多样。抗震设计中需要注重均衡性搭配，建筑工程除了受到地震灾害影响和破坏以外，更多的是受到外界自然环境多种因素影响。故此，建筑抗震设计中，需要注重结构均衡性设计，尽可能避免多方向作用力对建筑结构的影响。如果发生地震灾害时，除了地震源的影响以外，空气冲击和建筑结构自身荷载等因素，均是导致建筑结构崩溃的主要原因，这就要求建筑抗震设计能够地域多方面的破坏和干扰，提升建筑结构稳定性，确立幕墙结构抗震设计一般考虑的问题具有明确计算简图和合理的地震作用传递途经；宜有多道抗震防线，应避免因部分结构或构件破坏，而导致整个体系丧失抗震能力或对重力的承载能力；应具备必要的强度，良好的变形能力和耗能能力；由于地震是动力作用，对连接节点会产生较大的影响，使连接发生震害甚至使幕墙脱落倒塌，所以，除计算地震作用力外，构造上还必须予以加强。
2、针对不同幕墙体系展开结构抗震设计
幕墙具有多种形式，在结构抗震的设计过程中，需要对于不同幕墙的设计需求来进行针对性设计。首先，针对铝合金玻璃幕墙设计。铝合金玻璃幕墙的抗震性能在极大程度上以其自身构造和主要框架的抗震能力为基础。因此，在实际结构抗震设计中设计人员应充分考虑其中的重要因素，在进行多发地震带的设计过程中，需要保证最大弹性层间的位移角度能够不超过100度。其次，针对石材幕墙设计。在进行石材幕墙设计的过程中，石材面板需要能够通过插件和挂件进行连接。在结构抗震性能的设计过程中，其设计重点是能够防止插件从插槽当中出现脱离的情况。再次，明框、半隐框幕墙结构设计。设计人员在针对明框、半隐框幕墙结构抗震设计进行设计的过程中，一般情况下需要将胶缝宽度控制在大概12mm左右的范围之内。
3、针对不同连接部位的需求展开结构抗震设计连接部位是关系到建筑幕墙设计中结构抗震设计的重要方面。连接部位的设计在幕墙结构的抗震性设计中属于另外一个重要部分。一般情况下，不同部位的设计需要涉及到三个部位之间的设计，分别为立柱和立柱之间的伸缩缝设计；变形缝处理；立柱和横梁之间连接部位。首先，在控制横梁、立柱的施工质量时，应注意将上下立柱间的缝隙控制在1.5cm以上，上限应以实际设计要求为准，并保证所打注的耐候密封胶质量达标；连接建筑主体结构和立柱时，应保证每层的支承点在1个以上，若铝合金材质的立柱连接的构件为金属材质，应增设防腐隔离柔性垫片，且最少布置直径大于10mm的2个螺栓；而横梁与立柱之间的连接方式可以为螺栓、螺钉、角码等，但角码的厚度应大于3mm；当连接砌体结构时，其主体结构部位应预留一定的间隙，并予以填膠。其次，变形缝处理方面，需要进行较为严格的设计，并且需要有效保证龙骨之间的距离能够和变形缝实现一致。再次，立柱和立柱之间的连接部位在选择上主要针对的是伸缩缝的设计。
4、实际设计中的抗震性能检测与评价在实际的建筑幕墙设计工作中，必须对幕墙抗震性能做出合理评价。鉴于目前对幕墙安全性认识的局限性、幕墙设计安装的多样性、地震灾害的突发性和严重性，对建筑幕墙结构的抗震性能进行检测与评价是十分必要的。现行规范对建筑幕墙的抗震性能评价指标主要包括加速度放大系数和层间位移角限值两个指标。场地、设防烈度、结构类型、建筑高度和体型等都会对该两个指标产生影响。
五、结束语
综上所述，地震灾害发生时，产生的破坏作用力较大，将会带来严重的经济损失和人员伤亡，影响到社会正常生产生活，在现代建筑幕墙结构抗震设计非常重要，需要不断以科学的设计工程体系进行协助，为推动建筑设计的不断发展提供帮助。
参考文献
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[2]宋海燕.谈抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用[J].山西建筑.2013（27）.
